[发明专利]一种车用尿素的制备方法及制备系统

说明书

本发明涉及车用尿素生产技术领域，尤其涉及一种车用尿素的制备方法及制备系统。其包括步骤a：尿素、纯化水混合；步骤b：对步骤a得到的产品粗液进行重结晶，降低产品粗液温度至25℃‑35℃，使杂质和10%‑20%尿素结晶析出以得到车用尿素母液。本发明生产成本低廉、得到的车用尿素溶液纯度较高、适合批量生产车用尿素。

技术领域

本发明涉及车用尿素生产技术领域，尤其涉及一种车用尿素的制备方法及制备系统。

背景技术

柴油车的废气排放物NOX对环境具有明显的污染性。目前，汽车生产商普遍采用选择性催化还原(SCR)技术处理柴油车尾气。SCR是一种废气后处理技术，利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理后排放，喷入柴油车排出的尾气，使其中的氮氧化物转化为氮气和水。

车用尿素在生产时，只需要将高纯度的尿素和高纯度的水按一定比例混合，使其溶解即可。但是由于尿素溶于水是吸热的，并且溶解度随着温度具有显著的变化。因此需要设置一套温度控制系统来解决上述问题。而且，经常会遇到反应釜内不同区域温度不同的情况，因此还需要进行循环回流。为了提高溶出速率，还需要进行搅拌。因此，现有技术的反应釜比较复杂。另外，单纯利用高浓度和尿素和高纯度的水来配置的话，生产成本也很高。

发明内容

本发明要解决上述问题，提供一种生产成本低廉、得到的车用尿素溶液纯度较高、适合批量生产的车用尿素的制备方法及制备系统。

本发明解决问题的技术方案是，提供一种车用尿素的制备方法，包括步骤a：尿素、纯化水混合，还包括以下步骤：步骤b：对步骤a得到的产品粗液进行重结晶，降低产品粗液温度至25℃-35℃，使杂质和10%-20%尿素结晶析出以得到车用尿素母液。

优选地，在25℃-35℃下离心分离所述步骤b中的结晶物和车用尿素母液，离心转速为800-1000r/min，离心1-3h。

优选地，还包括步骤c：向车用尿素母液中添加纯化水以得到最终的车用尿素产品，所述车用尿素母液与纯化水的比例为1:1.5-1:4。

优选地，所述步骤b中离心得到的结晶物经流化干燥后通过直线振动筛分离尿素和杂质，并将分离得到的尿素送入步骤a中再利用。

优选地，所述步骤a中：将尿素与纯化水以1:2-1:3的比例混合，在常压、80℃-90℃下搅拌1-2h后降温至 65℃-75℃，并在65℃-75℃下搅拌2-3h。

本发明的另一个目的是，提供一种车用尿素的制备系统，包括用于步骤a的产品粗液生产设备，所述产品粗液生产设备包括尿素上料装置、纯水导入装置以及用于混合尿素、纯水以生产车用尿素产品粗液的生产釜，所述生产釜底部设有搅拌元件，所述搅拌元件外围设有呈环形排布的电加热元件。

优选地，所述尿素上料装置包括用于收集进料的料斗和出料端被固定并用于运载尿素的载料板，所述载料板通过滑动件连接有连接件，所述连接件与升降件连接，以使得在升降件的升降驱动下连接件藉由滑动件在载料板上的滑动带动载料板的一端绕所述出料端在竖直平面内转动从而将尿素倾入料斗。

优选地，还包括用于离心分离结晶物和车用尿素母液的转鼓离心机，所述转鼓离心机的转鼓鼓壁由滤板和滤网组合而成。

优选地，还包括用于步骤b的结晶釜，所述结晶釜包括机壳和设置于机壳中、与电机连接的内桶，所述机壳和内桶桶壁之间形成冷却液夹层，所述内桶桶壁向内桶内腔凸出形成冷却凸件，所述冷却凸尖与冷却液夹层连通，所述冷却凸尖为螺旋形或三角形中的一种或多种的组合。

优选地，所述内桶外设有调节壳，所述调节壳和内桶桶壁均开设有通孔。

本发明的有益效果：

1.步骤a中，以较高温度溶解尿素，使得尿素溶于水吸热后溶液温度不至于过低导致尿素析出；完全溶解后，以次高温度搅拌，帮助混合均匀。